«У вченого має бути велика мета»: інтерв’ю з нейробіологом Сергієм Даниловим

Вашій увазі інтерв’ю із українським вченим – нейробіологом Сергієм Даніловим. Науковець розповів про своє бачення науки, про те, хто такий справжній вчений,а також поділився результатами своїх останніх розробок – платформи для діагностики психічного стану людини Anima.

Статтю можна також прочитати російською

Сергій Данилов – нейробіолог, кандидат біологічних наук, співзасновник та керівник Beehiveor Academy and R&D Labs. Засновник та керівник проектів, заснованих на аналізі поведінки за допомогою комп’ютерного зору.

– Сергію, розкажіть трохи про себе, про свій шлях вченого. У дитинстві могли б уявити, що будете займатися нейробіологією?

– Саме нейробіологією мабуть ні, але книжки з біології мене дуже захоплювали десь років так з семи. У школі вигравав біологічні олімпіади, вони мені дуже подобалися. Все життя я займався спортом і мене дуже цікавила фізіологія. Пам’ятаю, що свого часу мене дуже вразила книга «Мозок, розум та поведінка» Ф. Блума, А. Лейзерсона, Л. Хофстедтера. Я прочитав її вперше років у 14, а потім ще разів п’ять перечитував. Це була одна з тих книжок, яка викликала інтерес до цього напрямку…

Ну а насправді, хто ж знає куди тебе занесе доля. Так сталося, що я став на шлях саме нейробіології. Такі питання треба задавати на 20 років раніше. Зараз мої спогади це вже рефлексія.

– Існує і протилежне твердження, що лише через певний час людина може подивитися більш об’єктивно на те, що відбувалося у минулому.

– Звичайно, але насправді потрібно розуміти, що величезний відсоток наших спогадів можуть бути конфабуляціями або бути на тому рівні що називається запозичена пам’ять. Ти розповідаєш свою історію, вона створює тебе, але це не значить, що твоя історія була такою насправді. Це взагалі дуже цікава частина біології – як формується наша пам’ять.

– Розкажіть як з’явився проект Beehiveor (науково-дослідна та освітня платформа, що спеціалізується на нейробіології та фізіології.)?

– Ідея виникла приблизно у році 2015-2016. Якби не розпочалася війна, мабуть, реалізували би її ще раніше. Бо вже тоді не було сил і терпіння працювати в університеті і бути у цій системі. Коли ти відчуваєш, що змінюєшся, і вже не вбудовуєшся у цю систему, а переступати через себе не хочеш. І ми з партнером Віктором Комаренко (він зараз в «Азові») запустили спільний проект і через рік пішли з університету.

Одним з напрямків роботи був лекторій. Він став тоді дуже популярним – тоді ця тема тільки починалася, і ми були одними з перших. Це дало нам багато нових знайомств. Тоді ми думали, що ми дуже розумні, і багато знаємо про фізіологію. Дурниць наробили: запускали купу різних проектів – вони були класні, але ми їх не могли у той час технічно ніяк витягнути.

– Це які, наприклад?

– Був класний проект, і мені досі він здається перспективним, до речі приблизно через 1,5 роки таку саму ідею запатентував Apple. Ідея була у том, щоб зробити навушники які визначають температурну асиметрію на барабанних перетинках і ми навіть прототипи зробили з нашими друзями із Future Mechanics. Це було цікаво, ми намагалися знайти якісь кореляція між коливаннями цієї асиметрії і емоційними станами людей, рівнях фізичного навантаження, тощо. Прототип ми зробили, але у якийсь момент ми, порахувавши, що на наступний крок треба ну хоча б у 20 разів більше грошей, зрозуміли, що не потягнемо цей проект. Можливо колись, якщо зможемо створити власний справжній інститут, ми повернемося до цієї ідеї бо вона дуже класна.

– А як же спонсори?

– Якщо говорили про спонсорів – це окремий напрямок роботи. Якщо ти вчений і хочеш зацікавити своїм новим пристроєм, то у тебе дуже мало шансів цього досягти. Бо більшість інвесторів вважають, що технологія взагалі нерелевантна, їм не цікава технологія – її продати неможливо. Треба багато років змінювати свій мозок і свій погляд на життя, щоб нарешті зрозуміти, чого ж вони хочуть, і як це працює, щоб знайти цей баланс між бізнесом, наукою та реальним життям.

У нас була історія коли на занятті в бізнес інкубаторі лектор запитав хто з вас має PhD? І всім, хто підняв руки, він із співчуттям сказав: «Вам буде дуже важко… У вас немає шансів». Мова про те, що научні розробки та технології і людські потреби – це не одне і те саме…

Тож, другий напрямок роботи Beehiveor – цеаналіз поведінки з камер. І третій – нейромаркетінг. Ми робили багато різних досліджень для стартапів та різних компаній, які стосуються брендінгу, ребредінгу, реакції на рекламу та ін. Щоб зрозуміти, за що саме чіпляється наш погляд, застосовується окулографія або eye-tracking – відстеження рухів очей. Камера з інфрачервоним датчиком спостерігає, за вашим поглядом та малює теплову карту. Це дуже класний інструмент для сфери освіти. Є окремий проект, який дозволяє за рухом очей визначати якість читання у дітей взагалі як вони працювали з освітніми матеріалами, нажаль, зараз він не на часі. Я вірю що за такими проектами майбутнє онлайн освіти і дуже хочеться працювати у цьому напрямі також.

– Саме на принципі окулографії працює ваша нова онлайн-платформа Animа, яка дозволяє перевірити стан ментального здоров’я?

– Саме так. У психології існує така метафора: наша увага — як прожектор, який вихоплює конкретні аспекти світу навколо нас. За тим, на що спрямована увага людини, можна багато про неї зрозуміти. Зараз, під час війни, така діагностика дуже актуальна. Рухи очей фіксує вебкамера комп’ютера або ноутбука. Залежно від того, на які зображення людина звертає увагу, а яких зображень уникає, ми можемо робити висновки відносно її психічного стану. Для визначення кожного розладу (тривожного, депресивного, посттравматичного стресового розладу) є свої сети зображень і свої параметри, які ми аналізуємо.

Ймовірність вірної оцінки стану людини зараз складає приблизно 85-90%* — трохи менше для тривоги, трохи більше для депресії. І зараз ми працюємо над зміною деяких налаштувань, допрацьовуємо програму. Ми активно працюємо з військовими психологами, із госпіталем «Лісова поляна», де ми зараз збираємо дані. Я дуже вдячний, що вони нам допомагають. Деякі військові психологи використовують діагностику на фронті, що дозволяє заздалегідь відстежити стан людини. Це дає дуже цікаві результати і програма набагато більш об’єктивно показує стан людини. Але, як завжди з у цій взаємодії присутня ця велика бюрократична складова, і дуже важко впроваджувати нашу методику.

– Які загалом плани у розвитку Animа? Ви плануєте працювати у напрямі того, щоб вона була прийнята і працювала на постійній основі у державних медичних закладах?

– Це одна з наших великих цілей, але це величезна і окрема робота, яка потребує трошки іншого ресурсу. Ми спочатку хочемо довести, що наша платформа працює і дає класний результат для широкого загалу людей, як комерційний продукт. Все ж таки гроші є еквівалентом довіри і потрібності людям. Але мріємо, що будемо корисні для побудови загальнодержавної системи ментального здоров’я, де у всіх є доступ до безкоштовної версії Animа і первинну інформацію про свій стан людина може зразу отримати онлайн. Це потребує зміни державних стандартів і протоколів, тому, це поки що наша мрія, але маленькі кроки для її втілення вже робимо – готуємо наукові статті, та збираємо експертні висновки, щоб отримати додаткову підтримку.

Я завжди кажу, що ми можемо побудувати найкращу систему охорони психічного здоров’я у світі, де функція Аніма – це верхівка певної воронки. Коли у людини просто з’являється сумнів, що з її станом все гаразд, і вона починає задумуватися, що їй може бути потрібна допомога. А потім може працювати певний маршрутизатор: куди людині рухатися далі, до якого спеціаліста звертатися і чи потрібно це взагалі. Я вважаю, що це було б дуже круто. І от перший етап роботи такої системи ми технічно вже можемо робити прямо зараз.

Також є ціль виходити на закордонні ринки. Плануємо запустити Anima на Product Hunt, і подивитися на фідбек. Бо довіра всередині країни у нас вже більш-менш є, а отримати таку ж довіру за кордоном – це набагато складніше. Тому і цікаво.

Ще одна з ідей, яку ми зараз намагаємося реалізувати і теж встановити, але все не вистачає рук та часу. Ми б хотіли запустити проект по використанню наших технологій для діагностики та подальшої реабілітації людей з посткомоційним синдромом (наслідком контузії), тому що це зараз виявилось величезною проблемою, навіть, мабуть, серед ментальних проблем – проблемою №1.

– Ось ви говорили про університетську науку і цю систему, яку дуже складно зламати, і я згадала про інтерв’ю із одним вченим і бізнесменом Віктором Егоровим. Він займається розвитком робототехнічних компаній, і продовжує викладати в університеті. І він говорив про те, що сьогодні вчений повинен займатися бізнесом, і якщо говорити по університетську науку, то на його думку, якщо викладач буде мати свій бізнес – це вирішить багато проблем в існуючій системі. Зникне корупційна складова, налагодиться зв’язок підприємств із університетами, які готують кадрів для цих підприємств, тож і студенти будуть отримувати дійсно корисні знання, та навички. Загалом це стосується технічних спеціальностей. Що ви думаєте з цього приводу?

– Ця тема, безумовно, не нова. Завдяки ось таким технологічним компаніям студентам є куди піти на виробничу практику, а це дуже важливо. У принципі, у більшості країн світу вона до 50% навчання може займати. Але насправді же така людина перестає бути вченим і перетворюється лише на бізнесмена… Але ж студент має пройти шлях від отримання знань до разробки технології і лише після цього шукати способи і партнерів для її комерціалазації, якщо йому це цікаво. Він має розуміти як наукові винаходи потім реалізуються на практиці – знати який шлях лежить від ідеї до ринку. І для цього університети мають мати навчальні програми як у стартап інкубаторах та акселераторах, підприємницькі центри, як в кращих університетах світу. Але при цьому не забувати, що наука побудована на пошуку нового, і як наслідок, на необхідності скоювати продуктивні помилки, а у бізнесі важливо знижувати ризики. Тому наукова система має триматись на тому що хтось фінансує ці помилки…

Але якщо людина є власником бізнесу і вона просто підживлюється людьми з університетів, а люди забирають із собою ті ж самі розробки над якими працювали у лабораторіях університету, це теж неправильно, бо університет має отримувати за це якісь гроші. Ця взаємодія повинна бути прописана у законах. У нас все це просто на рівні кам’яного віку поки що. Тому, кому вистачає розуму, вони працюють у цій системі і мають бізнес, а більшість людей просто сидять на своїх зарплатах і намагаються не виділятися. От і вся історія про нашу ККД. На жаль.

– Скажіть, а наскільки ви оцінюєте можливості та перспективи займатися нейробіологією в Україні? Для деяких вчених це стає основною причиною, чому вони їдуть закордон (якщо не брати у розрахунок війну) – бо їх напрямком просто не перспективно займатися та розвивати його у нашій країні, як вони кажуть…

– Ну я думаю що тут є правда і неправда. З одного боку щоб професійно розвиватися краще працювати у передовому експериментальному середовищі, постійно використовувати нові методи. Однак, в Україні немає достатньо ресурсів для створення адекватних нейробіологічних лабораторій, які можуть коштувати мільйони доларів. Але ми можемо вигравати великі гранти на дослідження і в Україні. Хоча і тут є проблеми, наприклад, Інститут фізіології імені О. О. Богомольця НАН України, є люди, які його тягнуть. Вони отримують гранти і щось намагаються зробити. При цьому, там постійно йде війна між адміністрацію і тими, хто щось хочуть робити.

З іншого боку, для успішної роботи вам потрібні базові теоретичні знання та свої власні ідеї. Не вистачає у ВИШа грошей на лабораторію? То зробіть найкращу програму і зберіть найкращих людей. Звісно, тут є свої складнощі, тим не менш, було б бажання. Студентам для розвитку потрібен інтелектуальний виклик, а після бакалаврату навчатись можна де завгодно. Якщо є справжні знання, то з цим багажом можна вирішувати, що робити далі. Сьогодні світ такій відкритий, що для нейробіології немає значення, чи працюєте ви в Україні, чи не в Україні. Ви маєте можливість продовжити навчання, обравши магістерську програму у будь-якому університеті світу, незалежно від країни, де ви отримали бакалавра.

Своїм колишнім студентам я завжди казав, що якщо написати 30 листів у різні ВИШі, то один з цих листів обов’язково спрацює і тебе візьмуть.

– Раз пішла така тема. Прошу вас дати поради молодим вченим і людям, які може тільки думають про те, щоб стати на шлях науки.

– Зазначу, що ці поради стосуються не лише тих, хто мріє стати науковцем, але й всіх нас. Нам часто заважає невпевненість у собі щоб зробити якійсь крок до мети. І нам постійно розповідають про те як «прокачати» свою впевненість, про те, що якщо ви невпевнені у собі, ви нічого не досягнете, але це найбільша помилка, яка заважає людям реалізувати свій потенціал. Невпевненеість це нормально – її треба розуміти і використовувати. Вона підказує нам над чим треба працювати. І саме сумнів у своїх можливостях є силою, що підштовхує до розвитку. Треба лише почати, а не чекати впевненості чи якоїсь особливої мотивації, вона зʼявляєтся і росте лише коли ціль стає ближчою.

А перші кроки завжди залежать від вашої волі і наполегливості.

Зараз існує безліч грантових програм, тому не бійтеся, пробуйте. У сучасному світі вміння писати проекти та вигравати їх – це надзвичайно важливо, незалежно від країни. Немає жодного вченого, який би сказав, що все у нбого було просто з першого разу. Знайти можливість попрацювати у чудовій лабораторії хоча би рік – це величезна праця, яку потрібно вміти здійснювати і спочатку 100% будуть невдачі. І вчені часто знаходяться у цьому стані невпевненності: чи буде наступний грант, наступний проект? Тому, треба навчитися любляти цю невпевненість та використовувати її як енергію для свого руху. Це перше. А друге, на чому я б акцетував увагу, стосується саме підходу до досліджень.

Колись я студентам намагався прочитати лекції про нові теми – те, що не було широко відомо. І мені здається, що вміння знайти те, що невідомо набагато цікавіше і набагато більш важливо, ніж здібність запам’ятати чи вивчити те, що відомо. Тому що те, що відомо, по-перше, воно дуже швидко змінюється, а по-друге, до цього мають доступ всі. Якщо хочеш зробити якийсь наступний крок, щось зв’язати, отримати якісь нові ідеї, то треба постійно ставити собі запитання: «це щось нове, або вже давно відомо?», «а якщо так зробити, що буде?», «скажуть мені, що я дурак, чи не скажуть?». Тоді є шанс, що ти у правильного напрямку рухаєшся.

– Якщо говорити про нейробіологію. Чи є якась центральна, і головна задача у цього напрямку науки?

– Я думаю так. Є така книжка про дізайн – опанувати складність. Думаю, ця назва описує задачу будь-якої науки. Навряд чи будь-яка людина взагалі здатна зв’язати всі знання, які є в області нейробіології, і тримати їх в одній голові. Їх просто дуже багато. Біологія сьогодні стає занадто складною наукою, щоб одна людина могла бути універсальним спеціалістом навіть на рівні нейробіології. Але задача опанувати складність – вона можлива, і, як на мене, у такому напрямку багато проектів рухаються (серед них Human Brian Project або проекти вивчення коннектомів).

Ми сьогодні більш-менш непогано розуміємо як працюють молекулярні чи генетичні механізми у клітинах мозку. Вони не дуже відрізняються від таких механізмів в інших тканинах. Проте, коли ми хочемо зрозуміти як відрізняється експресія генів у різних відділах мозку, або зрозуміти динаміку процесу і як вона пов’язана з функціями, тут можна проводити ще тисячі досліджень. А інколи буває так, що нібито у якомусь питанні нам вже все зрозуміло, а потім все обнуляється, і виявляється, що насправді ми нічого про це не знаємо. Така історія, наприклад, була з пріонами, спочатку вони були «неможливою» інфекцією, а потім з’ясувалось, що до того ж ще беруть участь в утворені пам’яті. І існує багато інших прикладів.

Але основна задача: зрозуміти які принципи емерджентності мозку. Як з окремих елементів, наприклад, формується поведінка, виникає свідомість. Зрозуміти де межа між фізіологією і психікою. Як фізіологія створює психіку, і чи можемо ми взагалі її зрозуміти? Один з напрямків нейробіологічних, як на мене, це все, що стосується розвитку штучного інтелекту, тому що дуже багато принципів у роботі ШІ запозичені саме із досліджень мозку. Якщо використання цих моделей призведе до створення справжнього інтелекту, то це буде величезний шаг у розумінні того як оця емерджентність працює.

Загалом, я вважаю, що всі ці загальні філософські питання дуже важливі. Думаю, що з появою того ж ChatGPT, і появою можливості автоматизувати дуже багато робіт, які виконували люди, все більше і більше значення буде мати філософія. І цікавими будуть не ті люди, які вміють класно вирішувати задачі, а які можуть ці задачі ставити.

Але зводити всю науку до вирішення якогось одного завдання. Це мені здається якось по-дитячому. Наприклад, ось є завдання: вирішити як подолати хворобу Паркінсона. Мені здається, що це абсолютно самодостатня задача. Ось є практична задача, є купа знань, які треба зібрати, щоб зрозуміти як її вирішувати. І власне от це вміння і наполегливість які потрібні – це і є справжня наука.

До речі, щодо хвороби Паркінсона. Схоже, що ми на порозі вирішення цієї проблеми. Бо нещодавно з’ясувалось, що проблема виявляється не у мозку, а у кишечнику. І, це ще один приклад, і показова історія того, що не можна займатися нейробіологією і вивчати мозок окремо від всього тіла. А більшість вчених у світі, на жаль, саме так працюють. І я розумію чому: тому що, це дуже складно опанувати всю складність.

– Мені здається, що сучасні виклики якраз потребують від вчених спроможності працювати на стику наук.

– Ніби воно і так. Головне, щоб так не з’явилися несчислені метанауки та наукові школи основна мета яких – відокремлення своїх від чужих. Як то десятки напрямків психології. Знову ж таки, наука, як і будь-яка галузь людського життя, вона має і темні сторони: фейкові дослідження, робота заради грантів, а не результатів і багато іншого.

Наука – це частина культури. Мета науки взагалі: показати нам де наша межа на даний момент, і з усіх сил намагатись цю межу подолати.

Тому, якщо у людини, яка займається науко, є ця мета: показати людям на що ми спроможні, і чого ми можемо досягнути. Значить, вона займається своєю справою. А якщо у людини немає такої мети – значить вона не займається наукою.

– Це ви гарно сказали.

– Насправді, все просто. Наша культура складається зі спорта, мистецтва і науки. І всі вони вирішують одне й те саме питання. У спорті – зрозуміти: де межа наших фізичних та ментальних можливостей; у мистецтві – де межа нашої уяви; а наука – про межу у знаннях. Якщо ти хочеш як у спорті, й у мистецтві досягнути чогось, то треба їх пробивати – ці стелі наших знань.